Ứng dụng in 3D trong sản xuất khẩu trang nhựa dẻo trong suốt

Trong những ngày đầu xảy ra đại dịch COVID-19, các nhân viên y tế đã có lúc đã phải dùng đến những chiếc khăn và các biện pháp bảo vệ tạm thời khác vì thiếu thiết bị, vật tư y tế. Điều này đã thúc đẩy các chuyên gia thuộc Đại học Maryland của Mỹ nảy sinh ý tưởng về sản xuất một loại khẩu trang có thể tái sử dụng và hiệu quả cao bằng công nghệ in 3D , giúp bảo vệ tốt hơn cho những nhân viên tuyến đầu chống dịch trong trường hợp xảy ra một làn sóng dịch bệnh COVID-19 mới hoặc đại dịch khác trong tương lai. Dự án này được thực hiện với sự phối hợp của công ty ActivArmor ở Pueblo thuộc bang Colorado.

Trong một năm qua, ActivArmor đã được cấp bằng sáng chế và bán được 10.000 khẩu trang bằng nhựa dẻo trong suốt được sản xuất bằng công nghệ in 3D. Có hai loại khẩu trang cho người sử dụng lựa chọn.

Loại thứ nhất là theo yêu cầu của người mua, theo đó phù hợp với chính khuôn mặt của người đặt. Các kỹ sư yêu cầu khách hàng quét khuôn mặt của họ bằng một ứng dụng trên điện thoại iPhone và tạo khuôn in 3D trong phòng thí nghiệm ở Đại học Maryland. Sau đó, công ty ActivArmor thực hiện khâu sản xuất, sử dụng khuôn in 3D để tạo hình khẩu trang bằng nhựa dẻo trong suốt dành riêng cho người đặt hàng. ActivArmor đã bán được khoảng 5.000 khẩu trang loại đặt hàng riêng như vậy.

Số khẩu trang đã bán còn lại là loại thứ hai được sản xuất sẵn với 6 kích cỡ cho người dùng lựa chọn. Tuy nhiên, giá của cả hai loại khẩu trang này rất cao, với 99 USD cho một chiếc khẩu trang sản xuất sẵn và 149 USD cho một chiếc khẩu trang đặt hàng riêng.

Loại khẩu trang này có bề ngoài tương tự như mặt nạ phòng độc trong suốt, hai bên có các bộ lọc nhỏ có thể thay thế để đem lại hiệu quả bảo vệ cao nhất. Điều quan trọng nhất là khẩu trang trong suốt, giúp bệnh nhân có thể nghe và nhìn thấy các nhân viên y tế đang nói gì. Người dùng sẽ cảm thấy thoải mái, không bị hằn vết khẩu trang khi đeo trong thời gian dài. Sau khi sử dụng có thể làm sạch dưới vòi nước chảy. Hiện nhược điểm lớn nhất của loại khẩu trang này mà người sử dụng phản ánh là tích tụ một chút hơi ẩm bên trong khẩu trang khi dùng, nhưng có thể lau khô bằng khăn vải.

Chủ tịch kiêm Giám đốc điều hành ActivArmor - Diana Hall cho biết, bà muốn chuyển giao dự án sản xuất khẩu trang nói trên cho một nhà sản xuất và phân phối quy mô lớn để giảm giá thành, rào cản duy nhất hiện nay khiến loại khẩu trang này chưa được sử dụng rộng rãi. Bà tin rằng các công ty khác có thể sử dụng công nghệ tạo nhiệt vốn được dùng để sản xuất cốc nhựa dùng một lần để làm khẩu trang với giá chỉ 2 USD/khẩu trang.

Hiện loại khẩu trang sản xuất sẵn có 6 kích cỡ vẫn có thể đặt hàng thông qua công ty HMD Technology ở Canada, nhưng bà Hall cho biết giá thành vẫn rất cao, từ 65 USD trở lên cho mỗi chiếc khẩu trang loại này.